一种400W激光器单泵源用陶瓷封装外壳的制作方法

本实用新型涉及陶瓷壳体技术领域，具体为一种400W激光器单泵源用陶瓷封装外壳。

背景技术：

激光器发出的光质量纯净、光谱稳定可以在很多方面被应用。陶瓷钎焊封装已广泛应用到高功率激光器外壳封装中，如激光模拟武器、激光雕刻、激光切割、激光雷达等方面都获得了广泛的应用，形成了广阔的市场。

激光器单泵源需要对其进行封装，现有技术的400W激光器单泵的封装通常为分体式装配结构(无氧铜底座+不锈钢框体)，以胶水连接简便封装，受温度影响大，不适合现在快速发展的高功率激光器，可靠性差，使用时间久或者环境比较恶劣容易老化和漏气，使用寿命短。为此，我们提出一种400W激光器单泵源用陶瓷封装外壳。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种400W激光器单泵源用陶瓷封装外壳，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种400W激光器单泵源用陶瓷封装外壳，包括盖板，所述盖板底部固定安装有通水底座，所述通水底座上端面固定安装有通水管道，所述盖板右端壁开有安装孔，所述安装孔内腔插接有引线，所述引线外侧分别固定安装有绝缘子和过渡环，所述绝缘子和过渡环两端壁均设有焊料层，所述绝缘子和过渡环外表面设有金属化层。

优选的，所述通水管道通过焊接固定在通水底座底部，所述通水管道呈“F”形。

优选的，所述盖板和引线表面均电镀有镀镍层和镀金层。

优选的，所述通水底座底部开有散热孔。

优选的，所述引线、绝缘子与过渡环通过烧结固定连接为一体。

优选的，所述绝缘子呈中空“凸”形。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该400W激光器单泵源用陶瓷封装外壳，通过设有盖板、通水底座、通水管道、安装孔结构，可以提高壳体整体的散热性，且具有良好的气密性和焊接性能及优异的热稳定性，有效的提高使用寿命；通过设有金属化层、绝缘子、过渡环、焊料层和引线结构，使得该壳体具有封接温度低，绝缘子可靠性强，加工零件少等优点。

附图说明

图1为本实用新型俯剖图；

图2为本实用新型盖板局部剖视图。

图中：1盖板、2通水底座、3通水管道、4安装孔、41金属化层、42绝缘子、43过渡环、44焊料层、5引线。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种400W激光器单泵源用陶瓷封装外壳，包括盖板1，为无氧铜TU1制成，盖板1的热导率为391W/(m·K)，散热性能高。所述盖板1呈长方体，与通水底座2之间通过AgCu28钎焊封接。所述盖板1底部固定安装有通水底座2，所述通水底座2为无氧铜TU1制成，通水底座2的热导率为391W/(m·K)，所述通水底座2底部开有散热孔，散热孔的形状如图1所示，盖板1和通水底座2的长度为140mm，宽度为100mm，盖板1和通水底座2的整体高度为13.8mm。所述通水底座2上端面固定安装有通水管道3，所述通水管道3为无氧铜TU1制成，通水管道3对盖板1的内腔进行水冷，以提高盖板1的散热效果，同时通水管道3的外端固定安装有连接阀，连接阀可以连接水管。通水管道3通过烧结与通水底座2成为一个整体，该设计能防止装置变形，提高抗压性能。

所述通水管道3通过焊接固定在通水底座2底部，所述通水管道3呈“F”形设计。所述盖板1右端壁开有安装孔4，所述安装孔4的数量为两个，分别设置于通水底座2的右端前后两侧，通过安装孔4对引线5进行安装，使得引线5可以可以对盖板1内腔原有的电器元件进行电性连接。所述安装孔4内腔插接有引线5，所述引线5为4J50包铜引线，引线5的左端固定连接有金手指，对引线5进行电性连接，对引线5和安装孔4之间进行密封处理。所述盖板1和引线5表面均电镀有镀镍层和镀金层。其中，镀镍层在内，镀金层在外，可以满足使用所需的物理特性。

所述引线5外侧分别固定安装有绝缘子42和过渡环43，所述绝缘子42呈中空“凸”形，绝缘子42的厚度为1.7mm，绝缘子42的左部外切圆直径为3.4mm，绝缘子42的右部外切圆直接为3.8mm，过渡环43的直径同为3.8mm，过渡环43的厚度为0.25mm，所述引线5、绝缘子42与过渡环43通过烧结固定连接为一体。所述绝缘子42为氧化铝制成，过渡环43为4J42过渡环，绝缘子42、过渡环43和引线5首先通过烧结成一体形成陶瓷电极。陶瓷电极再与通水底座2通过焊料层44固定在一起。陶瓷在一定条件下金属化，可以得到与安装孔4的相互浸润的钼锰层(陶瓷表面牢固地粘附一层金属化层41)，由于金属化的陶瓷与金属有较好的钎焊性能，采用钎焊方式，将陶瓷电极与通水底座融封为一体，能满足底座气密性、封接形状和封接尺寸的要求。所述绝缘子42和过渡环43两端壁均设有焊料层44，焊料层44的厚度为0.2mm，所述焊料层44为AgCu28钎焊层。通过焊料层44对绝缘子42和过渡环43与通水底座2进行密封固定。所述绝缘子42和过渡环43外表面设有金属化层41。在绝缘子42和过渡环43的外表面形成金属化层41分为以下步骤：煮洗、金属化涂敷、一次金属化高温氢气气氛中烧结、镀镍和焊接焊接，依次进行。

本实用新型的400W激光器单泵源用陶瓷封装外壳通过设有盖板、通水底座、通水管道、安装孔结构，可以提高壳体整体的散热性，且具有良好的气密性和焊接性能及优异的热稳定性，有效的提高使用寿命；通过设有金属化层、绝缘子、过渡环、焊料层和引线结构，使得该壳体具有封接温度低，绝缘子可靠性强，加工零件少等优点。制备的高功率激光器转换效率高、输出功率大、光束质量好。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。